Los canales de sodio son proteínas de membrana integrales que forman canales iónicos , que conducen iones de sodio ( Na + ) a través de la membrana plasmática de una célula . [1] [2] Pertenecen a la superfamilia de canales de cationes y se pueden clasificar de acuerdo con el disparador que abre el canal para dichos iones, es decir, un cambio de voltaje ("dependiente de voltaje", "sensible al voltaje" o canal de sodio "dependiente de voltaje", también llamado "VGSC" o "canal de navegación") o una unión de una sustancia (un ligando ) al canal (canales de sodio activados por ligando).
En células excitables como neuronas , miocitos y ciertos tipos de glía , los canales de sodio son responsables de la fase ascendente de los potenciales de acción . Estos canales pasan por tres estados diferentes llamados estados de reposo, activo e inactivo. Aunque los estados de reposo e inactivo no permitirían que los iones fluyan a través de los canales, la diferencia existe con respecto a su conformación estructural.
Selectividad
Los canales de sodio son altamente selectivos para el transporte de iones a través de las membranas celulares. La alta selectividad con respecto al ion sodio se logra de muchas formas diferentes. Todos implican la encapsulación del ion sodio en una cavidad de tamaño específico dentro de una molécula más grande. [3]
Canales de sodio activados por voltaje
Estructura
Los canales de sodio constan de grandes subunidades α que se asocian con proteínas, como las subunidades β. Una subunidad α forma el núcleo del canal y es funcional por sí misma. Cuando la proteína de la subunidad α es expresada por una célula, es capaz de formar canales que conducen el Na + de una manera dependiente de voltaje, incluso si las subunidades β u otras proteínas moduladoras conocidas no se expresan. Cuando las proteínas accesorias se ensamblan con subunidades α, el complejo resultante puede mostrar una alteración de la dependencia del voltaje y la localización celular.
La subunidad α tiene cuatro dominios repetidos, etiquetados I a IV, cada uno de los cuales contiene seis segmentos que atraviesan la membrana, etiquetados S1 a S6. El segmento S4 altamente conservado actúa como sensor de voltaje del canal. La sensibilidad al voltaje de este canal se debe a los aminoácidos positivos ubicados en una de cada tres posiciones. [5] Cuando es estimulado por un cambio en el voltaje transmembrana , este segmento se mueve hacia el lado extracelular de la membrana celular, permitiendo que el canal se vuelva permeable a los iones. Los iones se conducen a través de un poro, que se puede dividir en dos regiones. La porción más externa (es decir, más extracelular) del poro está formada por los "bucles P" (la región entre S5 y S6) de los cuatro dominios. Esta región es la parte más estrecha del poro y es responsable de su selectividad iónica. La porción interna (es decir, más citoplasmática) del poro está formada por los segmentos combinados S5 y S6 de los cuatro dominios. La región que une los dominios III y IV también es importante para la función del canal. Esta región tapona el canal después de una activación prolongada, inactivándolo.
Puerta
Los canales de Na + dependientes de voltaje tienen tres estados conformacionales principales: cerrado, abierto e inactivo. Las transiciones hacia adelante / atrás entre estos estados se denominan correspondientemente activación / desactivación (entre abierto y cerrado, respectivamente), inactivación / reactivación (entre inactivada y abierta, respectivamente) y recuperación de la inactivación / inactivación en estado cerrado (entre inactivada y cerrada). , respectivamente). Los estados cerrado e inactivo son impermeables a los iones.
Antes de que ocurra un potencial de acción, la membrana axonal se encuentra en su potencial de reposo normal , alrededor de -70 mV en la mayoría de las neuronas humanas, y los canales de Na + están en su estado desactivado, bloqueados en el lado extracelular por sus puertas de activación . En respuesta a un aumento del potencial de membrana a aproximadamente -55 mV (en este caso, causado por un potencial de acción), las compuertas de activación se abren, lo que permite que los iones de Na + cargados positivamente fluyan hacia la neurona a través de los canales y provoquen el voltaje. a través de la membrana neuronal para aumentar a +30 mV en las neuronas humanas. Debido a que el voltaje a través de la membrana es inicialmente negativo, a medida que aumenta hasta cero y más allá de cero (desde -70 mV en reposo hasta un máximo de +30 mV), se dice que se despolariza. Este aumento de voltaje constituye la fase ascendente de un potencial de acción.
Potencial de acción | Potencial de membrana | Potencial objetivo | Estado objetivo de la puerta | Estado objetivo de la neurona |
---|---|---|---|---|
Descansando | −70 mV | −55 mV | Desactivado → Activado | Polarizado |
Creciente | −55 mV | 0 mV | Activado | Polarizado → Despolarizado |
Creciente | 0 mV | +30 mV | Activado → Inactivo | Despolarizado |
Descendente | +30 mV | 0 mV | Inactivado | Despolarizado → Repolarizado |
Descendente | 0 mV | −70 mV | Inactivado | Repolarizado |
Underhot | −70 mV | −75 mV | Inactivado → Desactivado | Repolarizado → Hiperpolarizado |
Rebotando | −75 mV | −70 mV | Desactivado | Hiperpolarizado → Polarizado |
En el pico del potencial de acción, cuando ha entrado suficiente Na + en la neurona y el potencial de la membrana se ha vuelto lo suficientemente alto, los canales de Na + se inactivan cerrando sus puertas de inactivación . La puerta de inactivación puede considerarse como un "tapón" unido a los dominios III y IV de la subunidad alfa intracelular del canal. El cierre de la puerta de inactivación hace que el flujo de Na + a través del canal se detenga, lo que a su vez hace que el potencial de membrana deje de aumentar. El cierre de la puerta de inactivación crea un período refractario dentro de cada canal de Na + individual . Este período refractario elimina la posibilidad de que un potencial de acción se mueva en la dirección opuesta hacia el soma. Con su puerta de inactivación cerrada, se dice que el canal está inactivo. Dado que el canal de Na + ya no contribuye al potencial de membrana, el potencial disminuye de nuevo a su potencial de reposo a medida que la neurona se repolariza y posteriormente se hiperpolariza a sí misma, y esto constituye la fase descendente de un potencial de acción. Por lo tanto, el período refractario de cada canal es vital para propagar el potencial de acción unidireccionalmente por un axón para una comunicación adecuada entre las neuronas.
Cuando el voltaje de la membrana se vuelve lo suficientemente bajo, la puerta de inactivación se vuelve a abrir y la puerta de activación se cierra en un proceso llamado desinactivación . Con la puerta de activación cerrada y la puerta de inactivación abierta, el canal de Na + está nuevamente en su estado desactivado y está listo para participar en otro potencial de acción.
Cuando cualquier tipo de canal iónico no se inactiva a sí mismo, se dice que está persistentemente (o tónicamente) activo. Algunos tipos de canales iónicos son naturalmente activos de forma persistente. Sin embargo, las mutaciones genéticas que provocan una actividad persistente en otros canales pueden provocar enfermedades al crear una actividad excesiva de ciertos tipos de neuronas. Las mutaciones que interfieren con la inactivación de los canales de Na + pueden contribuir a enfermedades cardiovasculares o ataques epilépticos por corrientes de ventana , que pueden hacer que las células nerviosas y / o musculares se sobreexciten.
Modelando el comportamiento de las puertas
El comportamiento temporal de los canales de Na + puede modelarse mediante un esquema de Markoviano o mediante el formalismo de tipo Hodgkin-Huxley . En el primer esquema, cada canal ocupa un estado distinto con ecuaciones diferenciales que describen las transiciones entre estados; en el último, los canales se tratan como una población que se ve afectada por tres variables de activación independientes. Cada una de estas variables puede alcanzar un valor entre 1 (completamente permeable a los iones) y 0 (completamente no permeable), el producto de estas variables produce el porcentaje de canales conductores. Se puede demostrar que el modelo de Hodgkin-Huxley es equivalente a un modelo de Markov.
Impermeabilidad a otros iones.
El poro de los canales de sodio contiene un filtro de selectividad hecho de residuos de aminoácidos cargados negativamente , que atraen el ión Na + positivo y mantienen fuera los iones cargados negativamente como el cloruro . Los cationes fluyen hacia una parte más estrecha del poro que tiene un ancho de 0.3 por 0.5 nm , que es lo suficientemente grande para permitir que pase un solo ion Na + con una molécula de agua asociada. El ion K + más grande no puede pasar por esta área. Los iones de diferentes tamaños tampoco pueden interactuar tan bien con los residuos de ácido glutámico cargados negativamente que recubren el poro. [ cita requerida ]
Diversidad
Los canales de sodio activados por voltaje normalmente constan de una subunidad alfa que forma el poro de conducción de iones y una o dos subunidades beta que tienen varias funciones, incluida la modulación de la activación del canal. [6] La expresión de la subunidad alfa sola es suficiente para producir un canal funcional.
Subunidades alfa
La familia de canales de sodio tiene nueve miembros conocidos, con una identidad de aminoácidos> 50% en los segmentos transmembrana y en las regiones del bucle extracelular. Actualmente se utiliza una nomenclatura estandarizada para los canales de sodio y la IUPHAR la mantiene . [7] [8]
Las proteínas de estos canales se denominan Na v 1.1 a Na v 1.9. Los nombres de los genes se conocen como SCN1A a SCN11A (el gen SCN6 / 7A es parte de la subfamilia Na x y tiene una función incierta). La probable relación evolutiva entre estos canales, basada en la similitud de sus secuencias de aminoácidos, se muestra en la figura 1. Los canales de sodio individuales se distinguen no solo por diferencias en su secuencia sino también por su cinética y perfiles de expresión. Algunos de estos datos se resumen en la tabla 1, a continuación.
Nombre de la proteína | Gene | Perfil de expresión | Canalopatías humanas asociadas |
---|---|---|---|
Na v 1.1 | SCN1A | Neuronas centrales , [neuronas periféricas] y miocitos cardíacos | epilepsia febril , GEFS + , síndrome de Dravet (también conocido como epilepsia miclonica grave de la infancia o SMEI), SMEI limítrofe (SMEB), síndrome de West (también conocido como espasmos infantiles ), síndrome de Doose (también conocido como epilepsia astática mioclónica ), epilepsia infantil intratable con convulsiones tónico-clónicas generalizadas (ICEGTC), síndrome de Panayiotopoulos, migraña hemipléjica familiar (FHM), autismo familiar, encefalitis de Rasmussens y síndrome de Lennox-Gastaut [9] |
Na v 1.2 | SCN2A | Neuronas centrales, neuronas periféricas | convulsiones febriles hereditarias , epilepsia y trastorno del espectro autista |
Na v 1.3 | SCN3A | Neuronas centrales, neuronas periféricas y miocitos cardíacos | epilepsia, dolor, malformaciones cerebrales [10] [11] |
Na v 1.4 | SCN4A | Músculo esquelético | parálisis periódica hiperpotasémica , paramiotonía congénita y miotonía agravada por potasio |
Na v 1.5 | SCN5A | Miocitos cardíacos, músculo esquelético no inervado, neuronas centrales, células del músculo liso gastrointestinal y células intersticiales de Cajal | Cardíacos: síndrome de QT largo tipo 3, síndrome de Brugada , enfermedad de conducción cardíaca progresiva , fibrilación auricular familiar y fibrilación ventricular idiopática ; [12] Gastrointestinal: síndrome del intestino irritable ; [13] |
Na v 1.6 | SCN8A | Neuronas centrales, ganglios de la raíz dorsal , neuronas periféricas , corazón, células gliales | Epilepsia , [14] ataxia , distonía , temblor [15] |
Na v 1.7 | SCN9A | Ganglios de la raíz dorsal , neuronas simpáticas, células de Schwann y células neuroendocrinas | eritromelalgia , PEPD , insensibilidad al dolor asociada a canalopatía [10] y recientemente se descubrió una forma incapacitante de fibromialgia (polimorfismo rs6754031) [16] |
Na v 1.8 | SCN10A | Ganglios de la raíz dorsal | dolor, [10] trastornos neuropsiquiátricos |
Na v 1.9 | SCN11A | Ganglios de la raíz dorsal | dolor [10] |
Na x | SCN7A | corazón, útero, músculo esquelético, astrocitos, células ganglionares de la raíz dorsal | ninguno conocido |
Subunidades beta
Las subunidades beta de los canales de sodio son glicoproteínas transmembrana de tipo 1 con un extremo N extracelular y un extremo C citoplásmico. Como miembros de la superfamilia de Ig, las subunidades beta contienen un bucle de Ig prototípico de conjunto en V en su dominio extracelular. No comparten ninguna homología con sus homólogos de los canales de calcio y potasio. [17] En cambio, son homólogas a las moléculas de adhesión de células neurales (CAM) y a la gran familia de CAM L1. Hay cuatro versiones beta distintas nombradas en orden de descubrimiento: SCN1B, SCN2B, SCN3B, SCN4B (tabla 2). Beta 1 y beta 3 interactúan con la subunidad alfa de forma no covalente, mientras que beta 2 y beta 4 se asocian con alfa a través de un enlace disulfuro. [18] Es más probable que los canales de sodio permanezcan abiertos en el potencial de membrana por debajo del umbral cuando interactúan con las toxinas beta, lo que a su vez induce una sensación inmediata de dolor. [19]
Papel de las subunidades beta como moléculas de adhesión celular
Además de regular la compuerta del canal, las subunidades beta del canal de sodio también modulan la expresión del canal y forman enlaces con el citoesqueleto intracelular a través de la anquirina y la espectrina . [6] [20] [21] Los canales de sodio activados por voltaje también se ensamblan con una variedad de otras proteínas, como las proteínas FHF (factor de crecimiento de fibroblastos, factor homólogo), calmodulina, citoesqueleto o quinasas reguladoras, [22] [6] [23 ] [24] [25] que forman un complejo con los canales de sodio, influyendo en su expresión y / o función. Varias subunidades beta interactúan con una o más moléculas de matriz extracelular (MEC). La contactina, también conocida como F3 o F11, se asocia con beta 1 como se muestra a través de la co-inmunoprecipitación. [26] Las repeticiones similares a fibronectina (similares a FN) de Tenascin -C y Tenascin -R se unen con beta 2 en contraste con las repeticiones similares al factor de crecimiento epidérmico (similares a EGF) que repelen beta2. [27] Una desintegrina y metaloproteinasa (ADAM) 10 arroja el ectodominio de beta 2 posiblemente induciendo el crecimiento de neuritas. [28] Beta 3 y beta 1 se unen a la neurofascina en los Nodos de Ranvier en las neuronas en desarrollo. [29]
Nombre de la proteína | Enlace genético | Se ensambla con | Perfil de expresión | Canalopatías humanas asociadas |
---|---|---|---|---|
Na v β1 | SCN1B | Na v 1.1 a Na v 1.7 | Neuronas centrales, neuronas periféricas, músculo esquelético, corazón, glía | epilepsia (GEFS +), síndrome de Brugada [30] |
Na v β2 | SCN2B | Na v 1,1, Na v 1,2, Na v 1,5 a Na v 1,7 | Neuronas centrales, neuronas periféricas, corazón, glía | Síndrome de Brugada [30] |
Na v β3 | SCN3B | Na v 1.1 a Na v 1.3, Na v 1.5 | neuronas centrales, glándula suprarrenal, riñón, neuronas periféricas | Síndrome de Brugada [30] |
Na v β4 | SCN4B | Na v 1,1, Na v 1,2, Na v 1,5 | corazón, músculo esquelético, neuronas centrales y periféricas | ninguno conocido |
Canales de sodio activados por ligando
Los canales de sodio activados por ligando se activan mediante la unión de un ligando en lugar de un cambio en el potencial de membrana.
Se encuentran, por ejemplo, en la unión neuromuscular como receptores nicotínicos , donde los ligandos son moléculas de acetilcolina . La mayoría de los canales de este tipo son permeables al potasio hasta cierto punto, así como al sodio.
Papel en el potencial de acción
Los canales de sodio activados por voltaje juegan un papel importante en los potenciales de acción . Si se abren suficientes canales cuando hay un cambio en el potencial de membrana de la célula , un número pequeño pero significativo de iones de Na + se moverá hacia la célula por su gradiente electroquímico , despolarizando aún más la célula. Por lo tanto, cuantos más canales de Na + estén localizados en una región de la membrana celular, más rápido se propagará el potencial de acción y más excitable será esa área de la célula. Este es un ejemplo de un ciclo de retroalimentación positiva . La capacidad de estos canales de asumir un estado inactivado cerrado provoca el período refractario y es fundamental para la propagación de los potenciales de acción por un axón .
Los canales de Na + se abren y cierran más rápidamente que los canales de K + , produciendo un influjo de carga positiva (Na + ) hacia el comienzo del potencial de acción y un flujo de salida (K + ) hacia el final.
Los canales de sodio activados por ligando, por otro lado, crean el cambio en el potencial de membrana en primer lugar, en respuesta a la unión de un ligando a él.
Modulación farmacológica
Bloqueadores
Activadores
Las siguientes sustancias producidas naturalmente activan (abren) persistentemente los canales de sodio:
- Toxinas basadas en alcaloides
- aconitina
- batracotoxina
- brevetoxina
- ciguatoxina
- delfinina
- algunas grayanotoxinas , por ejemplo, grayanotoxina I (otras granotoxinas inactivas o cierran los canales de sodio)
- veratridina
Modificadores de puerta
Las siguientes toxinas modifican la compuerta de los canales de sodio:
- Toxinas basadas en péptidos
- μ-Conotoxina
- δ-Atracotoxina [31]
- Toxinas del veneno de escorpión [32]
modulación de pH
Los cambios en el pH de la sangre y los tejidos acompañan a condiciones fisiológicas y fisiopatológicas como el ejercicio, la isquemia cardíaca, el accidente cerebrovascular isquémico y la ingestión de cocaína. Se sabe que estas afecciones desencadenan los síntomas de enfermedades eléctricas en pacientes que portan mutaciones en los canales de sodio. Los protones causan un conjunto diverso de cambios en la compuerta de los canales de sodio, que generalmente conducen a disminuciones en la amplitud de la corriente de sodio transitoria y aumentos en la fracción de canales no inactivantes que pasan corrientes persistentes. Estos efectos se comparten con mutantes que causan enfermedades en tejido neuronal, músculo esquelético y cardíaco y pueden agravarse en mutantes que imparten una mayor sensibilidad de protones a los canales de sodio, lo que sugiere un papel de los protones en desencadenar síntomas agudos de enfermedad eléctrica. [33]
Mecanismos moleculares del bloqueo de protones.
Los datos de un solo canal de los cardiomiocitos han demostrado que los protones pueden disminuir la conductancia de los canales de sodio individuales. [34] El filtro de selectividad del canal de sodio está compuesto por un solo residuo en cada uno de los cuatro bucles de poros de los cuatro dominios funcionales. Estos cuatro residuos se conocen como motivo DEKA. [35] La tasa de permeación del sodio a través del canal de sodio está determinada por cuatro residuos de carboxilato, el motivo EEDD, que forman el anillo exterior cargado. [35] La protonación de estos carboxilatos es uno de los principales impulsores del bloqueo de protones en los canales de sodio, aunque existen otros residuos que también contribuyen a la sensibilidad al pH. [36] Uno de esos residuos es el C373 en el canal de sodio cardíaco, que lo convierte en el canal de sodio más sensible al pH entre los canales de sodio que se han estudiado hasta la fecha. [37]
Modulación del pH de la compuerta del canal de sodio
Como el canal de sodio cardíaco es el canal de sodio más sensible al pH, la mayor parte de lo que se conoce se basa en este canal. Se ha demostrado que la reducción del pH extracelular despolariza la dependencia del voltaje de la activación y la inactivación a potenciales más positivos. Esto indica que durante las actividades que disminuyen el pH sanguíneo, como el ejercicio, la probabilidad de que los canales se activen e inactiven es mayor en los potenciales de membrana más positivos, lo que puede conducir a posibles efectos adversos. [38] Los canales de sodio expresados en las fibras del músculo esquelético se han convertido en canales relativamente insensibles al pH. Se ha sugerido que esto es un mecanismo protector contra una posible sobreexcitación o subexcitación en los músculos esqueléticos, ya que los niveles de pH en sangre son muy susceptibles a cambios durante el movimiento. [39] [40] Recientemente, se ha demostrado que una mutación de síndrome mixto que causa parálisis periódica y miotonía en el canal de sodio esquelético imparte sensibilidad al pH en este canal, lo que hace que la compuerta de este canal sea similar a la del subtipo cardíaco. [41]
Modulación del pH en los subtipos estudiados hasta ahora.
Los efectos de la protonación se han caracterizado en Nav1.1-Nav1.5. Entre estos canales, Nav1.1-Nav1.3 y Nav1.5 muestran una activación despolarizada dependiente del voltaje, mientras que la activación en Nav1.4 permanece insensible a la acidosis. La dependencia del voltaje de la inactivación rápida en estado estable no se modifica en Nav1.1-Nav1.4, pero la inactivación rápida en estado estable en Nav1.5 está despolarizada. Por lo tanto, entre los canales de sodio que se han estudiado hasta ahora, Nav1.4 es el menor y Nav1.5 es el subtipo más sensible a protones. [42]
Evolución
Un canal de sodio activado por voltaje está presente en los miembros de los coanoflagelados , que se cree que son el pariente unicelular vivo más cercano de los animales. [43] [44] Esto sugiere que una forma ancestral del canal animal estaba entre las muchas proteínas que juegan un papel central en la vida animal, pero que se cree que evolucionaron antes de la multicelularidad. [45] El canal de sodio animal de cuatro dominios dependiente de voltaje probablemente evolucionó a partir de un canal iónico de una sola subunidad, que probablemente era permeable a los iones potasio, a través de una secuencia de dos eventos de duplicación. [46] Este modelo se basa en el hecho de que las subunidades I y III (y II y IV) se agrupan por similitud, lo que sugiere que un intermedio de dos canales generado a partir de la primera duplicación existió el tiempo suficiente para que se produjera la divergencia entre sus dos subunidades. Después de la segunda duplicación, el canal se quedó con dos conjuntos de dominios similares. [46] Se cree que el canal de cuatro dominios resultante fue permeable principalmente al calcio y que logró la selectividad del sodio varias veces de forma independiente. [47] [48] Después de la divergencia de los invertebrados, el linaje de vertebrados se sometió a dos duplicaciones del genoma completo (WGD), produciendo un conjunto de cuatro prólogos de genes del canal de sodio en el vertebrado ancestral, todos los cuales fueron retenidos. [49] [50] Después de la división de tetrápodos / teleósteos, los teleósteos probablemente se sometieron a un tercer WGD que condujo a los ocho prólogos del canal de sodio expresados en muchos peces modernos. [49] Se cree que el moderno complemento genético de diez parálogos de los mamíferos surgió de una serie de duplicaciones anidadas y paralelas que involucran a dos de los cuatro parálogos presentes en el antepasado de todos los tetrápodos. [50]
Ver también
- Canales de calcio
- Cronaxia
- Canal de sodio epitelial
- Canales de iones
- Canales iónicos en reposo
Referencias
- ^ Jessell TM, Kandel ER , Schwartz JH (2000). Principios de la ciencia neuronal (4ª ed.). Nueva York: McGraw-Hill. págs. 154–69 . ISBN 978-0-8385-7701-1.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ Bertil Hillel (2001). Canales de iones de membranas excitables (3ª ed.). Sunderland, Mass: Sinauer. págs. 73–7. ISBN 978-0-87893-321-1.
- ^ Lim C, Dudev T (2016). "Capítulo 10. Selectividad de potasio frente a sodio en filtros de selectividad de canal de iones monovalentes". En Astrid S, Helmut S, Roland KO S (eds.). Los iones de metales alcalinos: su papel en la vida . Iones metálicos en ciencias de la vida. 16 . Saltador. págs. 325–347. doi : 10.1007 / 978-3-319-21756-7_9 .
- ^ Yu FH, Catterall WA (2003). "Descripción general de la familia de canales de sodio dependientes de voltaje" . Biología del genoma . 4 (3): 207. doi : 10.1186 / gb-2003-4-3-207 . PMC 153452 . PMID 12620097 .
- ^ Nicholls, Martin, Fuchs, Brown, Diamond, Weisblat. (2012) "De la neurona al cerebro", 5ª ed. pág. 86
- ^ a b c Isom LL (febrero de 2001). "Subunidades beta del canal de sodio: cualquier cosa menos auxiliar". El neurocientífico . 7 (1): 42–54. doi : 10.1177 / 107385840100700108 . PMID 11486343 . S2CID 86422657 .
- ^ IUPHAR - Unión internacional de farmacología básica y clínica
- ^ Catterall WA, Goldin AL, Waxman SG (diciembre de 2005). "Unión Internacional de Farmacología. XLVII. Nomenclatura y relaciones estructura-función de los canales de sodio dependientes de voltaje" . Revisiones farmacológicas . 57 (4): 397–409. doi : 10.1124 / pr.57.4.4 . PMID 16382098 . S2CID 7332624 .
- ^ Lossin C. "SCN1A infobase" . Archivado desde el original el 21 de julio de 2011 . Consultado el 30 de octubre de 2009 .
recopilación de variaciones genéticas en el gen SCN1A que alteran la expresión o función de Nav1.1
- ^ a b c d Bennett DL, Clark AJ, Huang J, Waxman SG, Dib-Hajj SD (abril de 2019). "El papel de los canales de sodio activados por voltaje en la señalización del dolor" . Revisiones fisiológicas . 99 (2): 1079-1151. doi : 10.1152 / physrev.00052.2017 . PMID 30672368 .
- ^ Smith RS, Kenny CJ, Ganesh V, Jang A, Borges-Monroy R, Partlow JN, et al. (Septiembre de 2018). "V1.3) Regulación del plegamiento cortical cerebral humano y el desarrollo motor oral" . Neurona . 99 (5): 905–913.e7. doi : 10.1016 / j.neuron.2018.07.052 . PMC 6226006 . PMID 30146301 .
- ^ Chockalingam P, Wilde A (septiembre de 2012). "El canal de sodio cardíaco multifacético y sus implicaciones clínicas". Corazón . 98 (17): 1318–24. doi : 10.1136 / heartjnl-2012-301784 . PMID 22875823 . S2CID 44433455 .
- ^ Beyder A, Mazzone A, Strege PR, Tester DJ, Saito YA, Bernard CE, Enders FT, Ek WE, Schmidt PT, Dlugosz A, Lindberg G, Karling P, Ohlsson B, Gazouli M, Nardone G, Cuomo R, Usai- Satta P, Galeazzi F, Neri M, Portincasa P, Bellini M, Barbara G, Camilleri M, Locke GR, Talley NJ, D'Amato M, Ackerman MJ, Farrugia G (junio de 2014). "Pérdida de función del canal de sodio regulado por voltaje NaV1.5 (canalopatías) en pacientes con síndrome de intestino irritable" . Gastroenterología . 146 (7): 1659–1668. doi : 10.1053 / j.gastro.2014.02.054 . PMC 4096335 . PMID 24613995 .
- ^ Butler KM, da Silva C, Shafir Y, Weisfeld-Adams JD, Alexander JJ, Hegde M, Escayg A (enero de 2017). "Mutaciones de epilepsia SCN8A heredadas y de novo detectadas por análisis de panel de genes" . Investigación sobre la epilepsia . 129 : 17-25. doi : 10.1016 / j.eplepsyres.2016.11.002 . PMC 5321682 . PMID 27875746 .
- ^ Meisler MH, Kearney JA (agosto de 2005). "Mutaciones del canal de sodio en la epilepsia y otros trastornos neurológicos" . La Revista de Investigación Clínica . 115 (8): 2010–7. doi : 10.1172 / JCI25466 . PMC 1180547 . PMID 16075041 .
- ^ Vargas-Alarcon G, Alvarez-Leon E, Fragoso JM, Vargas A, Martinez A, Vallejo M, Martinez-Lavin M (febrero de 2012). "Un polimorfismo del canal de sodio de los ganglios de la raíz dorsal codificado por el gen SCN9A asociado con fibromialgia severa" . Trastornos musculoesqueléticos del BMC . 13 : 23. doi : 10.1186 / 1471-2474-13-23 . PMC 3310736 . PMID 22348792 .
- ^ Catterall WA (abril de 2000). "De las corrientes iónicas a los mecanismos moleculares: la estructura y función de los canales de sodio activados por voltaje" . Neurona . 26 (1): 13-25. doi : 10.1016 / S0896-6273 (00) 81133-2 . PMID 10798388 . S2CID 17928749 .
- ^ Isom LL, De Jongh KS, Patton DE, Reber BF, Offord J, Charbonneau H, Walsh K, Goldin AL, Catterall WA (mayo de 1992). "Estructura primaria y expresión funcional de la subunidad beta 1 del canal de sodio del cerebro de rata". Ciencia . 256 (5058): 839–42. Código Bibliográfico : 1992Sci ... 256..839I . doi : 10.1126 / science.1375395 . PMID 1375395 .
- ^ blackboard.jhu.edu (PDF) https://blackboard.jhu.edu/courses/1/AS.410.603.83.SU20/db/_10095565_1/Isolation%20and%20Characterization%20of%20CvIV4%20A%20Pain%20Inducing% 20a-escorpión% 20Toxin.pdf . Consultado el 16 de julio de 2020 . Falta o vacío
|title=
( ayuda ) - ^ Malhotra JD, Kazen-Gillespie K, Hortsch M, Isom LL (abril de 2000). "Las subunidades beta del canal de sodio median la adhesión celular homofílica y reclutan anquirina a los puntos de contacto célula-célula" . La revista de química biológica . 275 (15): 11383–8. doi : 10.1074 / jbc.275.15.11383 . PMID 10753953 .
- ^ Malhotra JD, Koopmann MC, Kazen-Gillespie KA, Fettman N, Hortsch M, Isom LL (julio de 2002). "Requisitos estructurales para la interacción de las subunidades beta 1 del canal de sodio con ankyrin" . La revista de química biológica . 277 (29): 26681–8. doi : 10.1074 / jbc.M202354200 . PMID 11997395 .
- ^ Cantrell AR, Catterall WA (junio de 2001). "Neuromodulación de canales de Na +: una forma inesperada de plasticidad celular". Reseñas de la naturaleza. Neurociencia . 2 (6): 397–407. doi : 10.1038 / 35077553 . PMID 11389473 . S2CID 22885909 .
- ^ Shah BS, Rush AM, Liu S, Tyrrell L, Black JA, Dib-Hajj SD, Waxman SG (agosto de 2004). "Contactin se asocia con el canal de sodio Nav1.3 en tejidos nativos y aumenta la densidad del canal en la superficie celular" . La Revista de Neurociencia . 24 (33): 7387–99. doi : 10.1523 / JNEUROSCI.0322-04.2004 . PMC 6729770 . PMID 15317864 .
- ^ Wittmack EK, Rush AM, Craner MJ, Goldfarb M, Waxman SG, Dib-Hajj SD (julio de 2004). "Factor de crecimiento de fibroblastos homólogo factor 2B: asociación con Nav1.6 y colocalización selectiva en los nodos de Ranvier de los axones de la raíz dorsal" . La Revista de Neurociencia . 24 (30): 6765–75. doi : 10.1523 / JNEUROSCI.1628-04.2004 . PMC 6729706 . PMID 15282281 .
- ^ Rush AM, Wittmack EK, Tyrrell L, Black JA, Dib-Hajj SD, Waxman SG (mayo de 2006). "Modulación diferencial del canal de sodio Na (v) 1.6 por dos miembros de la subfamilia del factor 2 homólogo del factor de crecimiento de fibroblastos". La Revista Europea de Neurociencia . 23 (10): 2551–62. doi : 10.1111 / j.1460-9568.2006.04789.x . PMID 16817858 . S2CID 21411801 .
- ^ Kazarinova-Noyes K, Malhotra JD, McEwen DP, Mattei LN, Berglund EO, Ranscht B, Levinson SR, Schachner M, Shrager P, Isom LL, Xiao ZC (octubre de 2001). "Contactin se asocia con los canales de Na + y aumenta su expresión funcional" . La Revista de Neurociencia . 21 (19): 7517-25. doi : 10.1523 / JNEUROSCI.21-19-07517.2001 . PMC 6762905 . PMID 11567041 .
- ^ Srinivasan J, Schachner M, Catterall WA (diciembre de 1998). "Interacción de los canales de sodio dependientes de voltaje con las moléculas de la matriz extracelular tenascina-C y tenascina-R" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 95 (26): 15753–7. Código bibliográfico : 1998PNAS ... 9515753S . doi : 10.1073 / pnas.95.26.15753 . PMC 28116 . PMID 9861042 .
- ^ Kim DY, Ingano LA, Carey BW, Pettingell WH, Kovacs DM (junio de 2005). "Escisión mediada por presenilina / gamma-secretasa de la subunidad beta2 del canal de sodio dependiente de voltaje regula la adhesión y migración celular" . La revista de química biológica . 280 (24): 23251–61. doi : 10.1074 / jbc.M412938200 . PMID 15833746 .
- ^ Ratcliffe CF, Westenbroek RE, Curtis R, Catterall WA (julio de 2001). "Las subunidades beta1 y beta3 del canal de sodio se asocian con la neurofascina a través de su dominio extracelular similar a la inmunoglobulina" . The Journal of Cell Biology . 154 (2): 427–34. doi : 10.1083 / jcb.200102086 . PMC 2150779 . PMID 11470829 .
- ^ a b c Antzelevitch C, Patocskai B (enero de 2016). "Síndrome de Brugada: aspectos clínicos, genéticos, moleculares, celulares y iónicos" . Problemas actuales en cardiología . 41 (1): 7-57. doi : 10.1016 / j.cpcardiol.2015.06.002 . PMC 4737702 . PMID 26671757 .
- ^ Grolleau F, Stankiewicz M, Birinyi-Strachan L, Wang XH, Nicholson GM, Pelhate M, Lapied B (febrero de 2001). "Análisis electrofisiológico de la acción neurotóxica de una toxina de araña de tela en embudo, delta-atracotoxina-HV1a, en canales de Na + dependientes de voltaje de insectos". La Revista de Biología Experimental . 204 (Parte 4): 711-21. doi : 10.1242 / jeb.204.4.711 . PMID 11171353 .
- ^ Possani LD, Becerril B, Delepierre M, Tytgat J (septiembre de 1999). "Toxinas de escorpión específicas para canales de Na +" . Revista europea de bioquímica . 264 (2): 287–300. doi : 10.1046 / j.1432-1327.1999.00625.x . PMID 10491073 .
- ^ Peters CH, Ghovanloo MR, Gershome C, Ruben PC (febrero de 2018). "Modulación de pH de canales de sodio activados por voltaje". Canales de sodio dependientes de voltaje: estructura, función y canalopatías . Manual de farmacología experimental. 246 . págs. 147-160. doi : 10.1007 / 164_2018_99 . ISBN 978-3-319-90283-8. PMID 29460150 .
- ^ Zhang JF, Siegelbaum SA (diciembre de 1991). "Efectos de los protones externos en los canales de sodio cardíacos únicos de los miocitos ventriculares de cobaya" . La Revista de Fisiología General . 98 (6): 1065–83. doi : 10.1085 / jgp.98.6.1065 . PMC 2229074 . PMID 1664454 .
- ^ a b Sun YM, Favre I, Schild L, Moczydlowski E (diciembre de 1997). "Sobre la base estructural para la permeación selectiva de tamaño de cationes orgánicos a través del canal de sodio dependiente de voltaje. Efecto de las mutaciones de alanina en el locus DEKA sobre la selectividad, inhibición por Ca2 + y H +, y tamizado molecular" . La Revista de Fisiología General . 110 (6): 693–715. doi : 10.1085 / jgp.110.6.693 . PMC 2229404 . PMID 9382897 .
- ^ Khan A, Romantseva L, Lam A, Lipkind G, Fozzard HA (agosto de 2002). "Papel de los carboxilatos del anillo exterior del poro del canal de sodio del músculo esquelético de rata en el bloqueo de protones" . La revista de fisiología . 543 (Parte 1): 71–84. doi : 10.1113 / jphysiol.2002.021014 . PMC 2290475 . PMID 12181282 .
- ^ Vilin YY, Peters CH, Ruben PC (2012). "La acidosis modula diferencialmente la inactivación en los canales na (v) 1.2, na (v) 1.4 y na (v) 1.5" . Fronteras en farmacología . 3 : 109. doi : 10.3389 / fphar.2012.00109 . PMC 3372088 . PMID 22701426 .
- ^ Jones DK, Peters CH, Allard CR, Claydon TW, Ruben PC (febrero de 2013). "Sensores de protones en el dominio de los poros del canal de sodio controlado por voltaje cardíaco" . La revista de química biológica . 288 (7): 4782–91. doi : 10.1074 / jbc.M112.434266 . PMC 3576083 . PMID 23283979 .
- ^ Khan A, Kyle JW, Hanck DA, Lipkind GM, Fozzard HA (octubre de 2006). "Interacción dependiente de isoformas de los canales de sodio dependientes de voltaje con protones" . La revista de fisiología . 576 (Parte 2): 493–501. doi : 10.1113 / jphysiol.2006.115659 . PMC 1890365 . PMID 16873405 .
- ^ Hermansen L, Osnes JB (marzo de 1972). "PH sanguíneo y muscular después del ejercicio máximo en el hombre". Revista de fisiología aplicada . 32 (3): 304–8. doi : 10.1152 / jappl.1972.32.3.304 . PMID 5010039 .
- ^ Ghovanloo MR, Abdelsayed M, Peters CH, Ruben PC (abril de 2018). "Un mutante de miotonía y parálisis periódica mixta, P1158S, imparte sensibilidad al pH en los canales de sodio regulados por voltaje del músculo esquelético" . Informes científicos . 8 (1): 6304. Bibcode : 2018NatSR ... 8.6304G . doi : 10.1038 / s41598-018-24719-y . PMC 5908869 . PMID 29674667 .
- ^ Ghovanloo MR, Peters CH, Ruben PC (octubre de 2018). "Efectos de la acidosis en los canales de sodio dependientes de voltaje neuronales: Nav1.1 y Nav1.3" . Canales . 12 (1): 367–377. doi : 10.1080 / 19336950.2018.1539611 . PMC 6284583 . PMID 30362397 .
- ^ Moran Y, Barzilai MG, Liebeskind BJ, Zakon HH (febrero de 2015). "Evolución de los canales iónicos activados por voltaje en la aparición de Metazoa" . La Revista de Biología Experimental . 218 (Pt 4): 515-25. doi : 10.1242 / jeb.110270 . PMID 25696815 .
- ^ Liebeskind BJ, Hillis DM, Zakon HH (mayo de 2011). "La evolución de los canales de sodio es anterior al origen de los sistemas nerviosos en los animales" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 108 (22): 9154–9. Código Bibliográfico : 2011PNAS..108.9154L . doi : 10.1073 / pnas.1106363108 . PMC 3107268 . PMID 21576472 .
- ^ King N, Westbrook MJ, Young SL, Kuo A, Abedin M, Chapman J, et al. (Febrero de 2008). "El genoma del coanoflagelado Monosiga brevicollis y el origen de los metazoos" . Naturaleza . 451 (7180): 783–8. Código Bibliográfico : 2008Natur.451..783K . doi : 10.1038 / nature06617 . PMC 2562698 . PMID 18273011 .
- ^ a b Strong M, Chandy KG, Gutman GA (enero de 1993). "Evolución molecular de genes de canales de iones sensibles al voltaje: sobre los orígenes de la excitabilidad eléctrica" . Biología Molecular y Evolución . 10 (1): 221–42. doi : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a039986 . PMID 7680747 .
- ^ Liebeskind BJ, Hillis DM, Zakon HH (noviembre de 2013). "Adquisición independiente de selectividad de sodio en canales de sodio bacterianos y animales" . Biología actual . 23 (21): R948–9. doi : 10.1016 / j.cub.2013.09.025 . PMID 24200318 .
- ^ Kasimova MA, Granata D, Carnevale V (2016). Canales de sodio dependientes de voltaje: historia evolutiva y características distintivas de secuencia . Temas actuales en membranas . 78 . págs. 261–86. doi : 10.1016 / bs.ctm.2016.05.002 . ISBN 9780128053867. PMID 27586287 .
- ^ a b Widmark J, Sundström G, Ocampo Daza D, Larhammar D (enero de 2011). "Evolución diferencial de los canales de sodio activados por voltaje en tetrápodos y peces teleósteos" . Biología Molecular y Evolución . 28 (1): 859–71. doi : 10.1093 / molbev / msq257 . PMID 20924084 .
- ^ a b Zakon HH, Jost MC, Lu Y (abril de 2011). "La expansión de la familia de genes del canal de Na + dependiente del voltaje en los primeros tetrápodos coincidió con la aparición de la terrestrialidad y el aumento de la complejidad del cerebro" . Biología Molecular y Evolución . 28 (4): 1415–24. doi : 10.1093 / molbev / msq325 . PMC 3058772 . PMID 21148285 .
enlaces externos
- Canales de sodio + en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- "Canales de sodio dependientes de voltaje" . Base de datos IUPHAR de receptores y canales de iones . Unión Internacional de Farmacología Básica y Clínica.